KR20020082285A - Apcvd for belt type - Google Patents
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- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
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- H01L21/67736—Loading to or unloading from a conveyor
Abstract
Description
본 발명은 반도체 장치 제조설비의 기상 확산 증착 공정에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 컨베이어 방식의 증착에 있어서 컨베이어 벨트의 세정을 위한 식각 방법을 개선한 반도체 증착 공정의 컨베이어 방식의 증착 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vapor diffusion deposition process of a semiconductor device manufacturing facility, and more particularly, to a conveyor deposition apparatus of a semiconductor deposition process in which an etching method for cleaning a conveyor belt is improved.
반도체 제조공정 중 금속막 또는 절연막 등을 기판 위에 형성시키기 위한 공정으로는 증착공정이 있다. 이 증착공정에는 플라즈마를 이용하는 방법, 화학 기상 증착법(CVD :Chemical Vapor Depsition) 등 여러 가지 증착방법이 이용되며, 그 중 화학기상 증착방법은 형성시키려고 하는 막의 종류나 질 및 증착 목적에 따라서 상압 화학 기상 증착법(APCVD), 감압 화학기상 증착법(LPCVD), 플라즈마 화학 기상 증착법(PECVD) 등이 채용되는데, 이와 같은 화학 기상 증착에 있어서 증착설비에 있어서도 여러 가지 종류가 상품화되어 채용되고 있으며, 그 중에 한가지가 컨베이어 방식이다.As a process for forming a metal film or an insulating film on a substrate in the semiconductor manufacturing process, there is a deposition process. In this deposition process, various deposition methods such as plasma and chemical vapor deposition (CVD) are used. Among them, the chemical vapor deposition method is an atmospheric chemical vapor deposition depending on the type and quality of the film to be formed and the purpose of the deposition. Vapor deposition (APCVD), reduced pressure chemical vapor deposition (LPCVD), plasma chemical vapor deposition (PECVD), etc. are employed, and various kinds of vapor deposition facilities are commercially employed in such chemical vapor deposition. It is a conveyor system.
도 1에서 기존의 컨베이어 방식의 화학 기상 증착 공정설비를 개략적으로 보여주고 있다.Figure 1 schematically shows a conventional chemical vapor deposition process equipment of the conveyor method.
도 1을 참조하여, 컨베이어 방식의 화학 기상 증착을 간단히 설명하자면, 연속적으로 회전하는 컨베이어 벨트(12)의 상면에 웨이퍼를 재치시켜 증착공정을 수행하고 그 회전하는 과정의 일부에서 소오스 가스로 오염된 컨베이어 벨트를 세정하는 것이다.Referring to FIG. 1, the chemical vapor deposition of the conveyor method will be briefly described. A wafer is placed on an upper surface of a continuously rotating conveyor belt 12 to perform a deposition process and contaminated with source gas in a part of the rotating process. To clean the conveyor belt.
상술한 바와 같은 컨베이어 방식 증착 공정중 컨베이어 벨트 세정은 불산을 소스로 식각하게 된다. 식각 과정을 살펴보면, 캐비넷(20)에 불산을 채운 후 질소 기체를 캐비넷(20)에 공급하여 그 기포로 발생한 불산 증기를 벨트 식각부(14)로 이동시켜 벨트를 식각하게 된다. 이와 같이 식각 장치에 의한 식각 방법은 기포에 의해 증발하는 불산 용액을 수작업에 의해 일정한 주기별로 계속 보충해야 하는 문제점이 있다. 특히, 불산은 강산보다 인체에 매우 치명적인 용액으로 안전사고의 위험성이 매우 높다.Conveyor belt cleaning during the conveyor deposition process as described above will etch the hydrofluoric acid as a source. Looking at the etching process, after filling the cabinet 20 with hydrofluoric acid to supply nitrogen gas to the cabinet 20 to move the hydrofluoric acid vapor generated by the bubbles to the belt etching unit 14 to etch the belt. As described above, the etching method using the etching apparatus has a problem in that the hydrofluoric acid solution evaporated by bubbles must be continuously replenished at regular intervals by manual labor. In particular, hydrofluoric acid is a solution that is more deadly to the human body than strong acid, so the risk of safety accidents is very high.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 수작업에 의한 불산 보충시 발생할 수 있는 안전사고를 미연에 방지하고, 인력을 절감할 수 있는 새로운 형태의 반도체 증착 공정의 컨베이어 방식의 증착 장치를 제공하는데 있다.The present invention is to solve such a conventional problem, the object of this is to prevent the safety accidents that may occur when replenishing hydrofluoric acid by hand, and to reduce the manpower of a new type of semiconductor deposition process of the conveyor method It is to provide a deposition apparatus.
도 1은 기존의 컨베이어 방식의 화학 기상 증착 공정설비를 개략적으로 보여주는 도면;1 is a view schematically showing a conventional conveyor type chemical vapor deposition process equipment;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨베이어 방식의 화학 기상 증착 공정설비를 개략적으로 보여주는 도면이다.2 is a view schematically showing a chemical vapor deposition process equipment of the conveyor method according to a preferred embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 컨베이어112 : 로드부110: conveyor 112: rod portion
114 : 언로드부120 : 공정 머플부114: unloading part 120: process muffle part
130 : 벨트 크리닝부140 : 드라이부130: belt cleaning unit 140: dry unit
W : 웨이퍼W: Wafer
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 컨베이어 벨트를 사용하는 화학 기상 증착 장치는 벨트 모터에 의해 구동되는 컨베이어 벨트와; 박막 증착 공정을 진행할 웨이퍼를 상기 컨베이어 벨트에 로딩하는 로드와; 박막 증착 공정이 완료된 웨이퍼를 컨베이어 벨트로부터 언로드 하는 언로드부와; 상기 컨베이어 벨트의 상부에 설치되어 컨베이어 벨트를 따라 이송되는 웨이퍼에 증착하고자 하는 박막을 증착하는 공정 머플부 및; 상압 기상 증착 과정에 의해 컨베이어 벨트에 증착된 박막을 볼소이온을 이용하여 제거하는 벨트 크리닝부를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, a chemical vapor deposition apparatus using a conveyor belt and a conveyor belt driven by a belt motor; A rod for loading a wafer to be subjected to a thin film deposition process onto the conveyor belt; An unload unit which unloads the wafer on which the thin film deposition process is completed, from the conveyor belt; A process muffle portion for depositing a thin film to be deposited on a wafer which is installed on the conveyor belt and is transferred along the conveyor belt; It includes a belt cleaning unit for removing the thin film deposited on the conveyor belt by the atmospheric pressure vapor deposition process using a ballon ion.
이와 같은 본 발명에서 상기 벨트 크리닝부는 불소이온(F-)을 만드는 불소 증기 발생기를 구비할 수 있다. 불소 증기 발생기는 식각 가스를 이온화 하여 불소이온을 만든다. 상기 식각 가스는 C2F6이나 NF3 가스일 수 있다.In the present invention as described above, the belt cleaning unit may be provided with a fluorine vapor generator for making fluorine ions (F − ). The fluorine vapor generator ionizes the etching gas to produce fluorine ions. The etching gas may be a C2F6 or NF3 gas.
이와 같은 본 발명에서 상기 벨트 크리닝부를 통과한 컨베이어 벨트에 묻은 세정액을 씻어 내고, 컨베이어 벨트를 건조시키는 드라이부를 더 포함할 수 있다.In the present invention as described above may further comprise a dry unit for washing off the cleaning liquid on the conveyor belt passing through the belt cleaning unit, and drying the conveyor belt.
예컨대, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.For example, the embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. These examples are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 2에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨베이어 벨트를 사용하는 화학 기상 증착 장치의 개략도이다. 상압 기상 증착 장치는 웨이퍼의 이송 방법으로 벨트 컨베이어(20; belt conveyor)를 이용한다.2 is a schematic diagram of a chemical vapor deposition apparatus using a conveyor belt in accordance with a preferred embodiment of the present invention. The atmospheric vapor deposition apparatus uses a belt conveyor 20 as a wafer transfer method.
상압 기상 증착 장치(100)는 크게 컨베이어 벨트(110), 로드부(112), 언로드부(114), 공정 머플부(120), 벨트 크리닝부(130) 및 드라이부(140)로 구성된다.The atmospheric vapor deposition apparatus 100 includes a conveyor belt 110, a rod part 112, an unload part 114, a process muffle part 120, a belt cleaning part 130, and a dry part 140.
상기 로드부(112)는 상압 기상 증착 공정을 진행할 웨이퍼(W)를 웨이퍼 카세트에서 컨베이어 벨트(110)로 투입하는 부분으로서, 컨베이어 벨트(110)의 진행 방향의 출발 지점에 근접하게 설치된다. 상기 언로드부(114)는 상압 기상 증착 공정이 완료된 웨이퍼(W)를 컨베이어 벨트(110)에서 집어내어 웨이퍼 카세트에 수납하는 부분으로서, 컨베이어 벨트(110)의 진행방향의 종착 지점에 근접하게 설치된다.The rod 112 is a portion for injecting the wafer W to be subjected to the atmospheric vapor deposition process from the wafer cassette to the conveyor belt 110, and is installed close to the starting point of the traveling direction of the conveyor belt 110. The unloading unit 114 is a portion for picking up the wafer W having the atmospheric pressure vapor deposition process completed from the conveyor belt 110 and storing the wafer W in a wafer cassette. The unloading unit 114 is installed near the end point of the traveling direction of the conveyor belt 110. .
상기 공정 머플부(120)는 컨베이어 벨트(110)의 상부에 설치되어 컨베이어 벨트(110)를 따라 이송되는 웨이퍼(W)에 증착하고자하는 물질을 증착하게 된다.The process muffler 120 is installed on the conveyor belt 110 to deposit a material to be deposited on the wafer W transferred along the conveyor belt 110.
상기 벨트 크리닝부(130)는 상압 기상 증착 과정에 의해 컨베이어 벨트(110)에 증착된 박막을 제거하는 부분으로서, 벨트(110)가 통과하는 크리닝조(132)와, 식각 가스를 이온화하여 불소 이온을 만드는 불소 증기 발생기(134)를 갖는다. 벨트 크리닝부(130)는 불소이온을 컨베이어 벨트(110)의 표면에 분사하여 벨트에 증착된 박막을 식각에 의해 제거하게 된다. 상기 식각 가스로는 C2F6이나 NF3 가스가 사용된다.The belt cleaning unit 130 is a part for removing the thin film deposited on the conveyor belt 110 by the atmospheric vapor deposition process, the cleaning tank 132 through which the belt 110 passes, and ionizing the etching gas to fluorine ions Has a fluorine vapor generator 134 to make it. The belt cleaning unit 130 sprays fluorine ions on the surface of the conveyor belt 110 to remove the thin film deposited on the belt by etching. As the etching gas, C2F6 or NF3 gas is used.
상기 드라이부(140)는 벨트 크리닝부(130)를 통과한 컨베이어 벨트(110)에 묻은 식각 성분을 제거하고, 컨베이어 벨트(110)를 드라이팬(도시안됨)을 이용하여 건조시키는 부분이다.The dry unit 140 is a portion for removing the etching components on the conveyor belt 110 passing through the belt cleaning unit 130, and drying the conveyor belt 110 using a dry fan (not shown).
여기서 본 발명의 구조적인 특징은 식각가스를 이용하여 불소 이온을 만드는 불소 증기 발생기를 갖는데 있다.The structural feature of the present invention is to have a fluorine vapor generator for producing fluorine ions using an etching gas.
상술한 본 발명에서의 공정 진행을 살펴보면 다음과 같다. 화살표 A는 벨트의 진행 방향을 나타낸다. 웨이퍼(W)는 로드부(112)에서 벨트 모터(150)에 의해 구동되는 컨베이어 벨트(110)에 탑재되어 공정 머플부(Process Muffle)(120)를 지나가게 된다. 공정 머플(120)에서는 웨이퍼(W)가 가열되어 각 반응실(미도시됨)을 지나면서 반응실 내의 반응 물질 주입기에서 나온 반응성 가스가 웨이퍼 표면에서 반응하여 박막이 증착된다. 증착이 끝난 웨이퍼는 언로드부(114)에 의해 컨베이어 벨트(110)로부터 꺼내어진다. 박막을 증착하는 과정에서 컨베이어 벨트(110)에 증착된 박막은 상기 벨트 크리닝부(130)에서 불소이온 식각에 의해 제거되고, 컨베이어 벨트는 드라이부에서 건조된다.Looking at the process progress in the present invention described above are as follows. Arrow A represents the direction of travel of the belt. The wafer W is mounted on the conveyor belt 110 driven by the belt motor 150 in the rod part 112 and passes through the process muffle part 120. In the process muffle 120, as the wafer W is heated to pass through each reaction chamber (not shown), a reactive gas from a reactant injector in the reaction chamber reacts on the wafer surface to deposit a thin film. The deposited wafer is taken out from the conveyor belt 110 by the unloading part 114. In the process of depositing the thin film, the thin film deposited on the conveyor belt 110 is removed by fluorine ion etching in the belt cleaning unit 130, and the conveyor belt is dried in the dry unit.
이상에서, 본 발명에 따른 오리엔터 플랫존 유닛의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the orient flat zone unit according to the present invention has been shown in accordance with the above description and drawings, but this is just described, for example, and various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Of course it is possible.
이와 같은 본 발명을 이용하면, 수작업에 의한 불산 보충시 발생할 수 있는 안전사고를 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 인력을 절감할 수 있는 이점이 있다.By using the present invention as well, it is possible to prevent safety accidents that may occur when supplementing hydrofluoric acid by hand, as well as to reduce manpower.
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR100760428B1 (en) * | 2005-05-13 | 2007-09-20 | 오재응 | Vapor Deposition Reactor |
| CN103628038A (en) * | 2012-08-23 | 2014-03-12 | 无锡华润华晶微电子有限公司 | Chemical vapor deposition equipment, and method used for cleaning crawler belts in chemical vapor deposition |
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2001
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| KR100760428B1 (en) * | 2005-05-13 | 2007-09-20 | 오재응 | Vapor Deposition Reactor |
| CN103628038A (en) * | 2012-08-23 | 2014-03-12 | 无锡华润华晶微电子有限公司 | Chemical vapor deposition equipment, and method used for cleaning crawler belts in chemical vapor deposition |
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